一种黄磷电除尘灰制浆吸收低浓度二氧化硫的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种黄磷电除尘灰制浆吸收低浓度302的方法，属于环境工程技术领域。
【背景技术】
[0002]黄磷是一种重要的化工产品，主要用于农药、医药、电子、高性能添加剂等领域，是国民经济发展、国防安全的一种不可或缺的基础原料。我国是最大的黄磷生产、消费和出口国。年产黄磷总量接近100t，占世界总量的70%以上。黄磷炉气电除尘灰是采用电除尘器除尘(干法除尘)，磷炉气体中所带的粉尘颗粒物经过电除尘器收集得到的固体废物，每生产一吨黄磷产生约250kg的电除尘灰，电除尘灰粒径较小，基本是微米级和亚微米级，粉尘的物理性能较好。
[0003]302是大气中主要的污染物，它不仅对人体有毒害作用，而且还可导致酸雨，所以一直是严格控制排放的污染物之一。迄今为止，国内外研究应用了各种干法和湿法烟气脱硫技术，对于高浓度302现均可有效回收利用。吸收502制硫酸是S02*化回收的主要主要方式，主要应用工艺为一转一吸或两转两吸工艺。“硫酸工业污染物排放标准GB26132-2010”规定新建企业S02排放限值为400mg/m3，特别限值排放地区和时间，S02排放限值为200mg/m3。高浓度的SOjij酸后，尾气中S0 2的含量大大降低，S0 2浓度为100-2000mg/m3，但是工况的不稳定以及排放标准越来越严格，尾气中低浓度的S02常常不能达标排放。
[0004]硫酸厂尾气低浓度302烟气回收的方法有很多，但经济合理，有长期操作经验的只有氨一酸法、钠法和活性炭法，其中以氨法应用最为广泛，其次为钠法。氨法、钠法净化效果较好，但是由于需要不断补充氨和碱，导致成本较高。活性炭的及其再生，也导致活性炭方法净化低浓度S02成本较高。公开号为CN1899668A公开了一种利用磷矿浆催化氧化脱除低浓度二氧化硫的方法，磷矿粉球磨至粒度f 154um的站85%?100%，并且将磷矿粉与水按固液质量比0.5?2.5:1配制，混合均匀得磷矿浆，并且控制磷矿浆pH值为3?7。将硫酸尾气与磷矿楽反应，当出口浓度二氧化硫的浓度下至f 300mg/m3，磷矿楽的pH ^ 1.1时反应完成。该方法利用磷矿浆脱除二氧化硫体积百分含量=3%的硫酸尾气，充分利用了磷矿浆的性能吸收低浓度的二氧化硫。公开号CN101574617A中公开了一种燃煤烟气软锰矿浆同步脱硫脱硝的方法，其主要以软锰矿、水、和金属螯合剂配制成矿浆做吸收剂，对燃煤烟气中的二氧化硫和氮氧化物同步吸收脱除。这些方法中或需要使用原矿或需要添加添加剂。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种黄磷电除尘灰制浆吸收低浓度302的方法，具体包括以下步骤:
(1)黄磷电除尘灰过筛，使黄磷电除尘灰粒径小于80目；
(2)往过筛后的黄磷电除尘灰中加入水，使水与黄磷电除尘灰充分润湿，陈化3_4h;继续入水搅拌，搅拌速度1000-2000r/min，得到的黄磷电除尘灰浆固液比为40%_55% ; (3)将低浓度S02 (302浓度小于2000 mg/m3)通入浆液吸收塔进行吸收反应，控制吸收液吸收温度低于45°C ;当S02检测浓度高于排放标准时，更换吸收浆液。
[0006]本发明所述黄磷电除尘灰为生产黄磷产生的电除尘灰，主要成分是:P205(15%-48%)、Si02 (18%-37%)、A1203、K20 (10%_19%)、CaO (0~17%)、F (0~6%)、C (0~16%)、Fe(0.5%-2%)、Al (0.5%-3%)o
[0007]本发明的原理为:黄磷电除尘灰是磷矿在磷炉中经过高温作用反应后挥发，随烟气到达静电除尘器而被收集到的粉尘颗粒物；由于高温作用及渐变降温，得到了具有特殊物质结构的粉尘；物磷电炉产生的粉尘经过1400°C的高温的煅烧，收尘后粉尘温度为300-500°C之间；通过XRD荧光衍射分析可知黄磷电除尘灰经过高温煅烧和稳定降温之后，形成的物质主要是无定形态的物质，无定形态的物质反应活性大于同种物质的晶体。黄磷电除尘灰的这些无定型态的物质制浆后与S02接触反应的过程中，使S0 2更容易被捕获，并且促进S02与其中物质反应结合，提高了反应的效率。此外黄磷电除尘灰中，还含有CaO、Fe等物质，促进了 S02与电除尘灰浆反应，使电除尘灰浆对S0 2的吸收更加容易，吸收容量更大。
[0008]本发明的有益效果:利用黄磷电除尘灰净化低浓度S02，可以实现以废治废，工艺简单，吸收设备常规简洁，工艺流程短，运行成本低；由于电除尘灰的特性，对低浓度so2K收速率快、吸收效率高、吸收容量大、有吸收时间长，净化效果好；电除尘灰廉价易得，吸收后可回收利用，实现了废物资源化利用。
【具体实施方式】
[0009]下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。
[0010]实施例1
(1)粉尘过筛:黄磷电除尘取自云南某黄磷厂A电除尘器灰斗；粉尘干燥颗粒均匀，直接过80目筛，取筛下物，使粉尘粒径小于80目。
[0011](2)制浆:往过程(1)得到的过筛后的粉尘中加入水，使水与粉尘充分润湿，陈化3h ;继续入水搅拌，搅拌速度2000 r/min,得到的粉尘浆固液比(质量)为40%，输送到吸收
ο
[0012](3)吸收净化:将低浓度为2000 mg/m3的S0 2通入浆液吸收塔进行吸收反应，控制吸收液吸收温度低于45°C ;吸收反应进行730min后，出口浓度大于400mg/m3，302检测浓度高于排放标准时，更换吸收浆液。
[0013]实施例2
(1)粉尘过筛:黄磷电除尘取自云南某黄磷厂电除尘器灰仓，粉尘有稍许受潮团聚，在100°c温度下干燥后，对电除尘灰进行粉磨，然后过80目筛，取筛下物备用。
[0014](2)制浆:往过程(1)得到的过筛后的粉尘中加入水，使水与粉尘充分润湿，陈化4h ;继续入水搅拌，搅拌速度1000r/min，得到的粉尘浆固液比(质量)为45%，输送到吸收
ο
[0015](3)吸收净化:将低浓度为500 mg/m3的S0 2通入浆液吸收塔进行吸收反应，控制吸收液吸收温度低于45°C ;吸收反应进行2100min后，出口浓度大于400mg/m3，S02检测浓度高于排放标准时，更换吸收浆液。
[0016]实施例3
(1)粉尘过筛:黄磷电除尘取自云南某黄磷厂电除尘器灰斗，粉尘干燥颗粒均匀，直接过80目筛，取筛下物，使粉尘粒径小于80目。
[0017](2)制浆:往过程(1)得到的过筛后的粉尘中加入水，使水与粉尘充分润湿，陈化
3.5h，继续入水搅拌，搅拌速度1500r/min，得到的粉尘浆固液比(质量)为55%，输送到吸收
ο
[0018](3)吸收净化:将低浓度为1200 mg/m3的S0 2通入浆液吸收塔进行吸收反应，控制吸收液吸收温度低于45°C ;吸收反应进行1240min后，出口浓度大于400mg/m3，S02检测浓度高于排放标准时，更换吸收浆液。
【主权项】
1.一种黄磷电除尘灰制浆吸收低浓度so2的方法，其特征在于，具体包括以下步骤: (1)黄磷电除尘灰过筛，使黄磷电除尘灰粒径小于80目； (2)往过筛后的黄磷电除尘灰中加入水，使水与黄磷电除尘灰充分润湿，陈化3-4h;继续入水搅拌，搅拌速度1000-2000r/min，得到的黄磷电除尘灰浆固液比为40%_55% ; (3)将低浓度S02通入浆液吸收塔进行吸收反应，控制吸收液吸收温度低于45°C;当SO2检测浓度高于排放标准时，更换吸收浆液。
【专利摘要】本发明公开一种黄磷电除尘灰制浆吸收低浓度SO2的方法，属于环境工程技术领域。本发明所述方法去黄磷电除尘灰过筛，使黄磷电除尘灰粒径小于80目；往过筛后的黄磷电除尘灰中加入水，使水与黄磷电除尘灰充分润湿，陈化3-4h；继续入水搅拌，搅拌速度1000-2000r/min，得到的黄磷电除尘灰浆固液比为40%-55%；将低浓度SO2通入浆液吸收塔进行吸收反应，控制吸收液吸收温度低于45℃；当SO2检测浓度高于排放标准时，更换吸收浆液。本发明所述方法实现以废治废，工艺简单，工艺流程短，运行成本低，净化效果好。
【IPC分类】B01D53/80, B01D53/50
【公开号】CN105289264
【申请号】CN201510643435
【发明人】宁平, 马懿星, 张曼程, 金换, 徐可, 程晨, 王飞
【申请人】昆明理工大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月8日